WO2021028023A1 - Sensoreinrichtung zur übertragung einer sensorparametrierung - Google Patents

Sensoreinrichtung zur übertragung einer sensorparametrierung Download PDF

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WO2021028023A1
WO2021028023A1 PCT/EP2019/071668 EP2019071668W WO2021028023A1 WO 2021028023 A1 WO2021028023 A1 WO 2021028023A1 EP 2019071668 W EP2019071668 W EP 2019071668W WO 2021028023 A1 WO2021028023 A1 WO 2021028023A1
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WO
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sensor
parameterization
communication link
data
measurement
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PCT/EP2019/071668
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Andreas Isenmann
Florian BURGERT
Volker Allgaier
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Vega Grieshaber Kg
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Priority to PCT/EP2019/071668 priority patent/WO2021028023A1/de
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    • H04W4/80—Services using short range communication, e.g. near-field communication [NFC], radio-frequency identification [RFID] or low energy communication
    • H04B5/72—

Definitions

  • an improved sensor device can be provided in an advantageous manner.
  • the sensor device can automatically take over the parameterization of a previous sensor from the new sensor while reducing or avoiding the steps mentioned above.
  • a sensor device for transmitting a sensor parameterization, a parameterization and / or a parameterization between sensors.
  • the sensor device has a first sensor with a sensor parameterization, and a second sensor.
  • the first sensor and the second sensor are set up to communicate with one another via a communication link.
  • the first sensor is set up to send the sensor parameterization to the second sensor via the communication link.
  • the second sensor is set up to receive and take over the sensor parameterization.
  • the second sensor is also set up to provide the first sensor with the energy required to transmit the sensor parameterization via the communication link via the communication link.
  • Electronics unit which provides at least the electrical energy supply and which, depending on the application, for example electronically processes the recorded process variable and makes it available as digital data.
  • the electronic elements that can be used for this purpose such as voltage regulators, voltage converters, protective circuits, analog-digital converters, filters, amplifiers, microprocessors, memory modules, signal generators, vibration generators, radiators, piezo converters, etc., are known to those skilled in the art.
  • the term “device” is used synonymously for “sensor” in this disclosure when it is clear from the context that it is a sensor.
  • the two sensors are, for example, battery-powered and of the same or similar type.
  • a suitable communication link is one
  • the communication connection can be a master-slave connection.
  • the sensors are set up so that they can act as both master and slave. This ensures that a sensor with a full battery, for example as a master, can read the data via NFC from sensors with an empty battery, but as a slave it is suitable for a further generation change.
  • the query of the NFC interface on the new sensor can be triggered via an external source.
  • the second sensor is configured to receive a signal to start the transmission.
  • a signal can be understood to mean, for example, an electronic signal, such as an “enable” signal of a digital circuit, a voltage supply that is switched on for a circuit, or a message or command that is processed by a logic circuit, for example a processor .
  • the signal can be generated, for example, by a button on the sensor, a reed contact or a Hall sensor and triggered by a user on the sensor. If the sensor has a Bluetooth module or a cellular module, the signal can be received via the corresponding interface.
  • a user can start the transmission via a Bluetooth connection with a smartphone or tablet without the required authentication or, for example, by actuating a magnetic switch from the outside.
  • the first sensor has a first serial number and the second sensor has a second serial number.
  • the first sensor is set up to only send the data via the communication link if the first serial number and the second serial number are related to one another.
  • the serial number of the first sensor is first read by the second sensor, which sends the two numbers for checking via a cellular radio interface, for example, to a server that accesses the customer database. Only if both serial numbers are assigned to the same customer, the transfer of the data is allowed and the second sensor causes the first sensor to transfer the parameterization data.
  • the serial numbers correspond to a certain part or correspond according to a certain scheme. For example, a customer is assigned a certain range of serial numbers.
  • the serial number can for example be stored in a ROM such as an EEPROM.
  • a method for transmitting a sensor parameterization between sensors via a communication connection comprising the steps:
  • the step of sending the sensor parameterization can be preceded by a check of the serial number, so that the transmission is only started if the serial number fulfills a condition, such as belonging to the same customer.
  • a measured value transmission in the first sensor can be deactivated after the sensor parameterization has been adopted.
  • FIG. 1 shows a sensor device according to an exemplary embodiment
  • FIG. 2 shows a method according to an exemplary embodiment.
  • the drawings are only schematic and not true to scale. In principle, identical or similar parts are provided with the same reference symbols.
  • FIG. 1 shows a sensor device with a first, previous sensor 110, the battery 114 of which is empty, has a certain threshold value for a state of charge of the battery and / or a small amount of residual energy and is therefore to be replaced, and a second, new sensor 120, whose battery 124 is full and which is to replace the first sensor 110.
  • the two sensors 110, 120 are in close proximity to one another, so that the first sensor 110 can draw energy from the second sensor 120 in this example via the inductive part 103 of the near-field communication link 103, 104.
  • the communication module 111 is activated in the sensor 110 by the energy received, so that the processor 112 reads parameterization data such as information on measurement physics, cloud access data, data for assigning the first sensor to a measuring point and / or coupling information for operating devices from the memory 113 can.
  • the communication module 111 sends the read data via the data connection part 104 of the near-field communication connection 103, 104 to the communication module 121 of the second sensor 120.
  • Processor 112 stores the data in the memory 123 and configures the second sensor 120 accordingly so that it is immediately ready for operation.
  • the senor 120 is integrated into a cloud 107 via the smartphone 105, which can communicate via a cellular radio standard, whereby access to a customer database 109 and / or a database 119 for measurement data and
  • Both the smartphone 105 and sensor 120 are also bluetooth-enabled.
  • An operator of the smartphone can initiate the data transfer of the parameterization data via the Bluetooth connection 106 via an application. It can be checked via the mobile radio connection 108 whether the first sensor 110 and the second sensor 120 are assigned to the same customer and whether the second sensor 120 is authorized to accept the data from the first sensor 110. This can ensure that the data are queried from the sensor 110 to be replaced and not, for example, from a third sensor, and, on the other hand, an unauthorized data query by sensor 120 is prevented.
  • At least parts of the data can also be accessed through the customer database 109 or the Database 119 can be supplemented, changed and checked.
  • the sensor can now, for example, receive the access data to the cloud, whereby it can directly access the database 119, from which it can fetch further parameterization data.
  • these are parameterization data that are stored in a backup file in the database or on a server.
  • the database 119 or the backup file can also be accessed via the mobile radio device after the authorization has been checked.
  • level sensors on mobile tanks These monitor the fill level at regular, defined or variable time intervals and send it to a cloud 107.
  • This cloud 107 interprets the fill level information from sensor 110 and assigns it to the respective silo.
  • a new sensor 120 should be mounted on the silo and take over the parameterization of the previous sensor 110.
  • FIG. 2 shows a method 200 for transmitting a sensor parameterization between sensors via a communication connection 103, 104 according to one embodiment.
  • energy is provided that is necessary for communication connection 103, 104. This takes place via the communication connection 103, 104, for example NFC, with inductive energy transfer 103, through the second sensor 120 to a first sensor 110.
  • the first sensor 110 sends the sensor parameterization to the second sensor 120 Step 203 the second sensor 120 the sensor parameterization.
  • the second sensor 120 can deactivate the measured value transmission in the first sensor 110, for example by transmitting a corresponding control signal and / or signal to the second sensor 120 first and second sensors 110, 120 can be avoided if there is residual energy in the battery of the first sensor 110.
  • an inexpensive, simple and inexpensive solution is provided to replace a previous sensor with a new sensor by placing it in the vicinity of the previous sensor is set.
  • the parameterization data are automatically transferred.
  • An external trigger can optionally initiate the transmission. The energy required for this is provided by the new sensor.
  • “comprising” and “having” do not exclude any other elements or steps and the indefinite articles “a” or “a” do not exclude a multiplicity.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sensoreinrichtung (100) zur Übertragung einer Sensorparametrierung zwischen Sensoren. Die Sensoreinrichtung weist einen ersten Sensor (110), mit einer Sensorparametrierung auf, sowie einen zweiten Sensor(120). Der erste Sensor (110) und der zweite Sensor (120) sind eingerichtet, miteinander über eine Kommunikationsverbindung (103, 104) zu kommunizieren. Der erste Sensor (110) ist eingerichtet, über die Kommunikationsverbindung (103, 104) die Sensorparametrierung an den zweiten Sensor (120) zu senden. Der zweite Sensor (120) ist eingerichtet, die Sensorparametrierung zu empfangen und zu übernehmen. Der zweite Sensor (120) ist ferner eingerichtet, dem ersten Sensor (110) die zur Übertragung der Sensorparametrierung über die Kommunikationsverbindung (103,104) notwendige Energie über die Kommunikationsverbindung (103, 104) zur Verfügung zu stellen.

Description

Sensoreinrichtung zur Übertragung einer Sensorparametrierung Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Sensoreinrichtung zur Übertragung einer Sensorparametrierung zwischen Sensoren, einen Sensor für eine Sensoreinrichtung, die Verwendung eines Sensors, ein Verfahren zur Übertragung einer Sensorparametrierung zwischen Sensoren, ein Programmelement und ein computerlesbares Medium.
Hintergrund der Erfindung
Wird ein batteriegespeister Sensor, z.B. nachdem die Batterie entladen ist, mit einem neuen Sensor ausgetauscht, muss dieser gleich eingestellt und konfiguriert werden, wie der bisherige Sensor. Die Parametrierdaten des bisherigen Sensors können zum Beispiel in einer oder mehreren Dateien auf einem Rechner gespeichert sein und der neue Sensor kann vor der Auslieferung bzw. vor der Installation mit dem Rechner verbunden werden und konfiguriert werden. Hierzu muss der neue Sensor angeschlossen werden, die entsprechenden Parametrierdaten z.B. aus einer oder mehreren Datenbanken und Dateien zusammengestellt werden und der Übertragungsvorgang gestartet werden. Nach einer Qualitätssicherungsprüfung, die insbesondere sicherstellt, dass die richtigen Daten übertragen worden sind, kann der Sensor vom Rechner getrennt werden und am Einsatzort installiert werden.
Zusammenfassung der Erfindung
Mit Ausführungsformen der Erfindung kann in vorteilhafter Weise eine verbesserte Sensoreinrichtung bereitgestellt werden. Beispielsweise kann die Sensoreinrichtung die Parametrierung eines bisherigen Sensors unter Reduzierung oder Vermeidung der voranstehend genannten Schritte automatisch vom neuen Sensor übernehmen. Dies wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche ermöglicht. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche, der folgenden Beschreibung, sowie der Figuren.
Gemäß einem ersten Aspekt wird eine Sensoreinrichtung zur Übertragung einer Sensorparametrierung, einer Parametrisierung und/oder einer Parametrierung zwischen Sensoren bereitgestellt. Die Sensoreinrichtung weist einen ersten Sensor mit einer Sensorparametrierung auf, sowie einen zweiten Sensor. Der erste Sensor und der zweite Sensor sind eingerichtet, miteinander über eine Kommunikationsverbindung zu kommunizieren. Der erste Sensor ist eingerichtet, über die Kommunikationsverbindung die Sensorparametrierung an den zweiten Sensor zu senden. Der zweite Sensor ist eingerichtet, die Sensorparametrierung zu empfangen und zu übernehmen. Der zweite Sensor ist ferner eingerichtet, dem ersten Sensor die zur Übertragung der Sensorparametrierung über die Kommunikationsverbindung notwendige Energie über die Kommunikationsverbindung zur Verfügung zu stellen.
Unter Sensor wird hierbei eine Anordnung bzw. Gerät mit einer Einheit zur physikalischen Erfassung der Prozessgröße verstanden, z.B. einen physikalischen Sensor oder eine Generator-Empfänger-Anordnung für z.B. Ultraschallwellen oder Radar, sowie eine
Elektronikeinheit, die zumindest die elektrische Energieversorgung bereitstellt, und die je nach Anwendungsfall zum Beispiel die erfasste Prozessgröße elektronisch aufbereitet und als digitale Daten zur Verfügung stellt. Die elektronischen Elemente, die hierzu verwendet werden können, wie z.B. Spannungsregler, Spannungswandler, Schutzschaltungen, Analog- Digitalwandler, Filter, Verstärker, Mikroprozessoren, Speicherbausteine, Signalgeneratoren, Schwingungserzeuger, Strahler, Piezowandler, etc. sind dem Fachmann bekannt. Der Begriff „Gerät“ wird in dieser Offenbarung synonym für „Sensor“ verwendet, wenn aus dem Kontext klar hervorgeht, dass es sich um einen Sensor handelt. Die beiden Sensoren sind beispielsweise batteriegespeist und vom gleichen oder ähnlichen Typ. Der bisherige, d.h., der erste Sensor hat keine Batterieladung mehr und soll durch einen neuen, d.h., den zweiten Sensor gleicher oder ähnlicher Bauweise ersetzt bzw. ausgetauscht werden. Die Sensoreinrichtung ermöglicht nun eine einfache Inbetriebnahme des neuen Sensors, indem die Geräteeinstellung des bisherigen Sensors mit leerer Batterie auf den neuen Sensor mit voller Batterie übertragen werden. Der neue Sensor mit voller Batterie speist dabei das Kommunikationsmodul des bisherigen Sensors und erhält die Parametrierung bzw. Parametrierdaten über die Kommunikationsverbindung.
Der Begriff „Kommunikationsverbindung“ soll in dieser Offenbarung also so verstanden werden, dass nicht nur Daten übertragen werden, sondern auch die dazu notwendige Energie. Folglich ist hierunter auch eine Verbindung zu verstehen, bei der eine Datenübertragung nach z.B. einem Kommunikationsstandard erfolgt und eine Energieübertragung für die Datenübertragung, die nicht Teil des Kommunikationsstandards ist. Eine geeignete Kommunikationsverbindung ist gemäß einer Ausführungsform eine
Nahfeldkommunikationsverbindung (Near Field Communication, NFC), bei der die Energie des neuen Sensors induktiv und somit kabellos auf den alten Sensor übertragen wird.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Kommunikationsverbindung drahtgebunden. Beispielsweise ist die Kommunikationsverbindung eine USB-Verbindung, die sowohl Energie als auch Datenübertragung bereitstellen kann. Hierfür weisen die Sensoren eine entsprechende Hard- und Software auf, sowie z.B. eine den Umwelt- bzw. Umgebungsbedingungen standhaltende Steckerverbindung am Gehäuse, so dass die Verbindung zuverlässig ist und der Sensor keinen Schaden durch z.B. eindringende Feuchtigkeit oder Flüssigkeit nimmt.
Gemäß obiger Definition des Begriffs „Kommunikationsverbindung“ kann es bezüglich Energie und Datenübertragung auch eine Mischform von drahtlos und drahtgebunden geben. Beispielsweise erfolgt die Energieübertragung drahtlos über eine Induktionstechnologie und die Datenübertagung über einen drahtgebundenen
Kommunikationsstandard oder umgekehrt. Die Energieübertragung muss nicht zwingend in einem Zusammenhang mit einem Standard zur Datenübertragung stehen.
Die Kommunikationsverbindung kann gemäß einer Ausführungsform eine Master-Slave Verbindung sein. Die Sensoren sind eingerichtet, sowohl als Master als auch als Slave agieren können. Damit ist sichergestellt, dass ein Sensor mit voller Batterie z.B. als Master die Daten per NFC aus Sensoren mit leerer Batterie auslesen kann, aber er als Slave für einen weiteren Generationenwechsel geeignet ist. Um die Batterie des neuen Sensors nicht unnötig zu belasten, kann das Abfragen der NFC- Schnittstelle beim neuen Sensor über eine externe Quelle getriggert werden. Daher ist in einigen Ausführungsformen der zweite Sensor eingerichtet, ein Signal zu empfangen, um die Übertragung zu starten. Unter Signal kann hierbei beispielsweise ein elektronisches Signal verstanden werden, wie z.B. ein „enable“-Signal eines digitalen Schaltkreises, eine Spannungsversorgung, die für einen Schaltkreis eingeschaltet wird, oder eine Nachricht bzw. Befehl, der von einer Logikschaltung, z.B. einem Prozessor verarbeitet wird. Das Signal kann gemäß einer Ausführungsform beispielsweise durch eine Taste an dem Sensor, einen Reed-Kontakt oder einen Hall-Sensor erzeugt werden und von einem Benutzer am Sensor ausgelöst werden. Weist der Sensor ein Bluetoothmodul oder ein Mobilfunkmodul auf, kann das Signal über die entsprechende Schnittstelle empfangen werden. Somit kann ein Nutzer über eine Bluetooth-Verbindung mit einem Smartphone oder einem Tablet ohne erforderliche Authentifizierung oder z.B. durch Betätigen eines Magnetschalters von außen die Übertragung starten. Die Daten des alten Gerätes werden dann komplett auf den neuen Sensor, via NFC, übertragen. Das neue Gerät verhält sich dann exakt wie das bisherige Gerät und ist instantan betriebsbereit. Ein weiterer Eingriff durch den Betreiber und/oder Benutzer ist nicht nötig. Anstatt einer Bluetooth-Verbindung kann auch eine drahtgebundene oder andere drahtlose Verbindung Anwendung finden.
Parallel dazu können gemäß einer Ausführungsform die Parametrierinformationen des bisherigen Sensors auch aus einem Backup entnommen werden, wenn die Sensoren die Verbindung aufgebaut haben. Durch den Aufbau der Verbindung kann z.B. die Berechtigung der Datenübertragung sichergestellt werden und daraufhin der Zugriff auf das Backup erfolgen. Das Backup kann hierbei in dem ersten Sensor gespeichert sein und/oder durch eine direkte Datenverbindung und/oder durch entsprechende Parametriertools auf einem Server und/oder in einer Datenbank in der Cloud gespeichert werden. Der Sensor kann seine Parametrierinformationen z.B. in regelmäßigen Abständen, oder wenn Änderungen der Geräteeinstellungen vorgenommen werden, als Sicherheitskopien erstellen, die beispielsweise in einem EEPROM oder einem anderen nichtflüchtigen Speicher abgespeichert werden, so dass die Informationen auch bei leerer Batterie erhalten bleiben. Der Kommunikationsprozessor für die Verbindung oder eine andere Logikschaltung kann während der Stromversorgung durch den zweiten Sensor auf den Speicher zugreifen und die Daten über die bestehende Kommunikationsverbindung übertragen. Wenn das Backup durch eine direkte Datenverbindung und/oder durch ein Parametriertool in der Cloud gespeichert ist, kann der zweite Sensor z.B. nach Überprüfung der Berechtigung über eine weitere Kommunikationsschnittstelle darauf zugreifen. Dies kann durch eine direkte Datenverbindung, wie z.B. ein Mobilfunkkommunikationsmodul im Sensor und/oder über ein mit der Cloud verbundenes Kommunikationsgerät, mit dem der Sensor z.B. über NFC, über Bluetooth oder über Kabel verbunden ist, erfolgen.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Sensorparametrierung Informationen zur Messphysik, Cloud-Zugangsdaten, Daten zur Zuordnung des ersten Sensors zu einer Messstelle und/oder Koppelinformationen für Bedieneinrichtungen, wie z.B. Bluetooth-
Einrichtungen, Smartphones oder Tablets auf. Für den Anwender ist so eine sehr einfache Inbetriebnahme des neuen Sensors möglich. Das Cloud System muss nicht erneut parametriert werden. Das neue Gerät ersetzt das bisherige und wird sämtlichen Messstellen des bisherigen Gerätes zugeordnet.
Gemäß einer Ausführungsform weist der erste Sensor eine erste Seriennummer auf und der zweite Sensor eine zweite Seriennummer. Der erste Sensor ist eingerichtet, die Daten nur dann über die Kommunikationsverbindung zu senden, wenn die erste Seriennummer und die zweite Seriennummer eine Beziehung zueinander haben. Um beim Kopieren der Daten Sicherheit zu erhalten, wird beispielsweise zunächst die Seriennummer des ersten Sensors vom zweiten Sensor ausgelesen, welcher die beiden Nummern zur Überprüfung über beispielsweise eine Mobilfunkschnittstelle an einen Server sendet, der auf die Kundendatenbank zugreift. Nur wenn beide Seriennummern demselben Kunden zugeordnet sind, wird das Übertragen der Daten erlaubt, und der zweite Sensor veranlasst den ersten Sensor, die Parametrierdaten zu übertragen. Alternativ kann auch festgelegt sein, dass die Seriennummern zu einem bestimmten Teil übereinstimmen oder nach einem bestimmten Schema übereinstimmen. Beispielsweise ist einem Kunden ein gewisser Umfang an Seriennummern zugeteilt. Die Seriennummer kann zum Beispiel in einem ROM, z.B. einem EEPROM gespeichert sein.
Im Zuge der Seriennummernüberprüfung unter Verwendung beispielsweise einer Mobilfunkverbindung kann weiterhin auch die Berechtigung überprüft werden, ob der zweite Sensor autorisiert ist, die Daten von dem ersten Sensor abzufragen. Weiterhin können hierbei bei Bedarf auch Parametrierdaten ergänzt oder aktualisiert werden.
Generell ist zu bemerken, dass vorzugsweise beide Sensoren gleich oder ähnlich ausgeführt sind, so dass der hier beschriebene zweite, d.h. neue Sensor, sobald dessen Batterie leer ist, in die Rolle eines ersten, d.h. bisherigen Sensors schlüpfen kann und seine Geräteeinstellungen an einen weiteren neuen Sensor übertragen kann. So kann der Wechsel über mehrere Generationen hinweg stattfinden. Beispielsweise kann vorgesehen sein, die Übertragung der Geräteeinstellung(en) und/oder der Sensorparametrierung bei Erreichen eines Schwellenwerts einer Energieversorgung, etwa einer Restenergie einer Batterie des ersten Sensors, ausgeführt werden. In diesem Fall kann der erste Sensor nach Abschluss der Übertragung durch den neuen (zweiten) Sensor deaktiviert werden, so dass dieser nach der Übertragung keine weiteren Messwerte mehr überträgt. Dies kann insbesondere im Hinblick auf einen unterbrechungsfreien Betrieb der Messstelle von Vorteil sein und/oder einen unterbrechungsfreien Betrieb ermöglichen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind der erste Sensor und der zweite Sensor Füllstandsensoren zum Messen eines Füllstandes einer Flüssigkeit, eines Schüttguts oder sonstigen Material, zum Beispiel mit Radar oder Ultraschall.
Gemäß einem Aspekt wird der Sensor bzw. werden die Sensoren alternativ oder zusätzlich zur Füllstandmessung zur Durchflussmessung, Grenzstandmessung, Druckmessung, Dichtemessung oder zur Objekterfassung verwendet. Die Verwendungsmöglichkeiten sind jedoch nicht auf die genannten beschränkt. Zum Beispiel kann es sich bei den Sensoren auch um Gassensoren oder Rauchmelder handeln. Ein besonders vorteilhafter Einsatz der Sensoreinrichtung ergibt sich in mobilen Anwendungen oder variablen Umgebungen, bei denen sich zum Beispiel der Aufstellort, Kundendaten, Daten des zu messenden Mediums etc. ändern.
Objekterfassung kann zum Beispiel die Überwachung eines Gefahrenbereiches einer Maschine durch ein Infrarot- oder Radarsensor sein, bei der es z.B. zu einer Abschaltung der Maschine kommt, wenn sich eine Person der Maschine zu weit nähert. Bei Fließbandanwendungen erfasst der Sensor beispielsweise Objekte auf dem Fließband, z.B. zur Kontrolle, zur Zählung oder zur Sortierung.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zur Übertragung einer Sensorparametrierung zwischen Sensoren über eine Kommunikationsverbindung bereitgestellt, aufweisend die Schritte:
Bereitstellen von Energie, die für Kommunikationsverbindung notwendig ist, über die Kommunikationsverbindung durch den zweiten Sensor an einen ersten Sensor,
Senden der Sensorparametrierung durch den ersten Sensor an den zweiten Sensor, Empfangen und Übernehmen der Sensorparametrierung durch den zweiten Sensor. Die Sensorparametrierung weist hierbei Informationen zur Messphysik, Cloud- Zugangsdaten, Daten zur Zuordnung des ersten Sensors zu einer Messstelle und/oder Koppelinformationen für Bedieneinrichtungen auf. Die Kommunikationsverbindung kann hierbei insbesondere eine drahtlose, z.B. eine NFC- Verbindung sein oder eine drahtgebundene Verbindung. Dem Schritt des Sendens der Sensorparametrierung kann ein externes Triggern der Übertragung vorausgehen, z.B. durch Empfangen eines externen Signals das durch einen Schalter, eine Taste, einen Reed- Kontakt, einen Hall-Sensor am Sensor oder durch ein Bluetooth-Gerät oder ein Mobilfunkgerät erzeugt wird.
Weiterhin kann dem Schritt des Sendens der Sensorparametrierung ein Überprüfen der Seriennummer vorangehen, so dass nur dann die Übertragung gestartet wird, wenn die Seriennummer eine Bedingung erfüllt, wie z.B. die Zugehörigkeit zum gleichen Kunden.
Weiterhin kann dem Schritt des Sendens ein Überprüfen der Berechtigung, d.h. eine Autorisierung und/oder eine Authentifizierung vorangehen.
Gemäß einer Ausführungsform kann nach der Übernahme der Sensorparametrierung eine Messwertübertragung im ersten Sensor deaktiviert werden.
Weitere Optionen und Verfahrensschritte entsprechen und ergeben sich aus den oben beschriebenen Ausführungsformen. Merkmale, Elemente und/oder Funktionen der Sensoreinrichtung, so wie voranstehend und nachfolgend beschrieben, können Merkmale, Elemente und/oder Schritte des Verfahrens, so wie voranstehend und nachfolgend beschrieben, sein und umgekehrt.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Programmelement bereitgestellt, das, wenn es auf einer Steuereinheit, wie z.B. einem Prozessor eines Sensors ausgeführt wird, den Sensor anleitet, die Schritte des Verfahrens, so wie voranstehend und nachfolgend beschrieben, durchzuführen.
Das Programmelement kann Teil eines Computerprogramms sein, es kann jedoch auch ein ganzes Programm für sich sein. Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein computerlesbares Medium bereitgestellt, auf welchem ein oben beschriebenes Programmelement gespeichert ist. Das computerlesbare Medium kann als ein Speichermedium angesehen werden, wie beispielsweise ein USB- Stick, eine CD, eine DVD, ein Datenspeichergerät, eine Festplatte oder ein beliebiges anderes Medium, auf dem sich ein Programmelement wie oben beschrieben befinden kann gelagert.
Andere Variationen der offenbarten Ausführungsformen können vom Fachmann bei der Durchführung der beanspruchten Erfindung durch das Studium der Zeichnungen, der Offenbarung und der beigefügten Ansprüche verstanden und ausgeführt werden. In den Ansprüchen schließt das Wort "umfassend" andere Elemente oder Schritte nicht aus, und der unbestimmte Artikel "ein" oder "eine" schließt eine Vielzahl nicht aus. Ein einzelner Prozessor oder eine andere Einheit kann die Funktionen mehrerer Gegenstände oder Schritte erfüllen, die in den Ansprüchen aufgeführt sind. Die bloße Tatsache, dass bestimmte Maßnahmen in voneinander abhängigen Ansprüchen angegeben sind, bedeutet nicht, dass eine Kombination dieser Maßnahmen nicht vorteilhaft genutzt werden kann. Ein Computerprogramm kann auf einem geeigneten Medium wie einem optischen Speichermedium oder einem Halbleitermedium, das zusammen mit oder als Teil einer anderen Hardware geliefert wird, gespeichert / verteilt werden, kann aber auch in anderen Formen, beispielsweise über das Internet oder andere, verteilt sein drahtgebundene oder drahtlose Telekommunikationssysteme. Bezugszeichen in den Ansprüchen sollten nicht so ausgelegt werden, dass sie den Umfang der Ansprüche begrenzen.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben.
Kurze Beschreibung der Figuren
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung mit Bezug auf die beiliegenden Figuren detailliert beschrieben. Weder die Beschreibung noch die Figuren sollen als die Erfindung einschränkend ausgelegt werden. Hierbei zeigt
Fig. 1 eine Sensoreinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel, und Fig. 2 ein Verfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die Zeichnungen sind lediglich schematisch und nicht maßstabsgetreu. Grundsätzlich sind identische oder ähnliche Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Detaillierte Beschreibung der Figuren
Fig. 1 zeigt in einem ersten Ausführungsbeispiel eine Sensoreinrichtung mit einem ersten, bisherigen Sensor 110, dessen Batterie 114 leer ist, einen gewissen Schwellenwert eines Ladungszustands der Batterie und/oder eine geringe Restenergiemenge hat und daher ersetzt werden soll, und einem zweiten, neuen Sensor 120, dessen Batterie 124 voll ist und der den ersten Sensor 110 ersetzen soll. Die beiden Sensoren 110, 120 sind in örtlicher Nähe zueinander, so dass der erste Sensor 110 Energie von dem zweiten Sensor 120 in diesem Beispiel über den induktiven Teil 103 der Nahfeldkommunikationsverbindung 103, 104 beziehen kann. Im Sensor 110 wird durch die empfange Energie das Kommunikationsmodul 111 aktiviert, so dass der Prozessor 112 Parametrierdaten, wie z.B. Informationen zur Messphysik, Cloud-Zugangsdaten, Daten zur Zuordnung des ersten Sensors zu einer Messstelle und/oder Koppelinformationen für Bedieneinrichtungen aus dem Speicher 113 auslesen kann. Das Kommunikationsmodul 111 sendet die ausgelesenen Daten über den Datenverbindungsteil 104 der Nahfeldkommunikationsverbindung 103, 104 an das Kommunikationsmodul 121 des zweiten Sensors 120. Prozessor 112 speichert die Daten im Speicher 123 und konfiguriert den zweiten Sensor 120 entsprechend, so dass dieser sofort betriebsbereit ist.
Im Beispiel nach Fig. 1 ist der Sensor 120 über das Smartphone 105, das über einen Mobilfunkstandard kommunizieren kann, in eine Cloud 107 eingebunden, wodurch ein Zugriff auf eine Kundendatenbank 109 und/oder eine Datenbank 119 für Messdaten und
Sensordaten. Sowohl das Smartphone 105 als auch Sensor 120 sind zudem bluetoothfähig. Ein Bediener des Smartphones kann über eine Applikation die Datenübertragung der Parametrierdaten über die Bluetooth-Verbindung 106 anstoßen. Über die Mobilfunkverbindung 108 kann überprüft werden, ob der erste Sensor 110 und der zweite Sensor 120 dem gleichen Kunden zugeordnet sind und ob der zweite Sensor 120 berechtigt ist, die Daten von dem ersten Sensor 110 zu übernehmen. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass die Daten vom zu ersetzenden Sensor 110 und nicht etwa einem dritten Sensor abgefragt werden, und es wird zum anderen eine unberechtigte Datenabfrage durch Sensor 120 verhindert.
Zumindest Teile der Daten können auch durch die Kundendatenbank 109 oder die Datenbank 119 ergänzt, geändert und überprüft werden. Sobald die Berechtigung des Sensors 120 als positiv bestimmt wurde, kann der Sensor nun beispielsweise die Zugangsdaten zur Cloud bekommen, wodurch er direkt auf die Datenbank 119 zugreifen kann, aus der er sich weitere Parametrierdaten holen kann. Beispielsweise sind dies Parametrierdaten, die in einer Backup-Datei in der Datenbank oder einem Server gespeichert sind. Alternativ kann der Zugriff auf die Datenbank 119 bzw. die Backup-Datei auch über das Mobilfunkgerät nach erfolgreicher Prüfung der Berechtigung erfolgen.
Aus obiger Beschreibung ist ersichtlich, dass weitere Variationen im Ablauf und in der Konstellation möglich sind.
Ein Anwendungsfall sind Füllstandsensoren auf mobilen Tanks. Diese überwachen in regelmäßigen definierten oder variablen Zeitabständen den Füllstand und senden diesen an eine Cloud 107. Diese Cloud 107 interpretiert die Füllstandinformation des Sensors 110 und ordnet sie dem jeweiligen Silo zu. Nach Ende der Batterielaufzeit soll ein neuer Sensor 120 auf dem Silo montiert werden und die Parametrierung des bisherigen Sensors 110 übernehmen.
Fig. 2 zeigt ein Verfahren 200 zur Übertragung einer Sensorparametrierung zwischen Sensoren über eine Kommunikationsverbindung 103, 104 gemäß einer Ausführungsform. Zunächst wird in Schritt 201 Energie bereitgestellt, die für Kommunikationsverbindung 103, 104 notwendig ist. Dies erfolgt über die Kommunikationsverbindung 103, 104, z.B. NFC, mit induktiver Energieübertragung 103, durch den zweiten Sensor 120 an einen ersten Sensor 110. Daraufhin sendet in Schritt 202 der erste Sensor 110 die Sensorparametrierung an den zweiten Sensor 120. Schließlich empfängt und übernimmt in Schritt 203 der zweite Sensor 120 die Sensorparametrierung.
Optional kann in Schritt 203 (oder in einem weiteren optionalen Schritt), der zweite Sensor 120 die Messwertübertragung in dem ersten Sensor 110 deaktivieren, etwa durch Übermitteln eines entsprechenden Steuersignals und/oder Signals an den zweiten Sensor 120. Dadurch kann eine Kollision der Messwertübertragung vom ersten und zweiten Sensor 110, 120 bei eventuell vorhandener Restenergie in der Batterie des ersten Sensors 110 vermieden werden. Somit wird eine kostengünstige, einfache und unaufwändige Lösung bereitgestellt, um einen bisherigen Sensor mit einem neuen Sensor zu ersetzen, indem er in die Nähe des bisherigen Sensors gesetzt wird. Die Parametrierdaten werden hierbei automatisch übertragen. Optional kann ein externes Triggern die Übertragung veranlassen. Die hierzu notwendige Energie wird von dem neuen Sensor bereitgestellt. Ergänzend sei darauf hingewiesen, dass „umfassend“ und „aufweisend“ keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und die unbestimmten Artikel „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließen.
Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkungen anzusehen

Claims

Ansprüche
1. Sensoreinrichtung (100) zur Übertragung einer Sensorparametrierung zwischen Sensoren, aufweisend einen ersten Sensor (110), der eine Sensorparametrierung aufweist; einen zweiten Sensor (120); wobei der erste Sensor (110) und der zweite Sensor (120) eingerichtet sind, miteinander über eine Kommunikationsverbindung (103, 104) zu kommunizieren; der erste Sensor (110) eingerichtet ist, über die Kommunikationsverbindung (103,
104) die Sensorparametrierung an den zweiten Sensor (120) zu senden; der zweite Sensor (120) eingerichtet ist, die Sensorparametrierung zu empfangen und zu übernehmen; und wobei der zweite Sensor (120) ferner eingerichtet ist, dem ersten Sensor (110) die zur Übertragung der Sensorparametrierung über die Kommunikationsverbindung (103, 104) notwendige Energie über die Kommunikationsverbindung (103, 104) zur Verfügung zu stellen.
2. Sensoreinrichtung (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Kommunikationsverbindung (103, 104) eine Nahfeldkommunikationsverbindung (Near Field Communication, NFC) ist.
3. Sensoreinrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei die Kommunikationsverbindung (103, 104) eine drahtgebundene Verbindung ist.
4. Sensoreinrichtung (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der erste Sensor und der zweite Sensor eingerichtet, sind sowohl als Master als auch als Slave agieren zu können.
5. Sensoreinrichtung (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der zweite
Sensor eingerichtet ist, ein Signal zu empfangen, um die Übertragung zu starten.
6. Sensoreinrichtung (100) nach Anspruch 5, wobei das Signal um die Übertragung zu starten durch eine Taste, einen Reed-Kontakt, einen Hall-Sensor, ein Bluetooth-Gerät und/oder ein Mobilfunkgerät erzeugt wird.
7. Sensoreinrichtung (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Sensorparametrierung Informationen zur Messphysik, Cloud-Zugangsdaten, Daten zur Zuordnung des ersten Sensors zu einer Messstelle und/oder Koppelinformationen für Bedieneinrichtungen aufweist.
8. Sensoreinrichtung (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der erste Sensor eine erste Seriennummer aufweist und der zweite Sensor eine zweite Seriennummer aufweist; und wobei der erste Sensor eingerichtet ist, die Daten über die Kommunikationsverbindung nur dann zu senden, wenn die erste Seriennummer und die zweite Seriennummer in Beziehung zueinander stehen.
9. Sensoreinrichtung (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der erste Sensor weiterhin eingerichtet ist, Parametrierinformationen aus einem Backup bereitzustellen.
10. Sensoreinrichtung (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der erste Sensor und der zweite Sensor Füllstandsensoren sind.
11. Sensoreinrichtung (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der zweite Sensor eingerichtet ist, den ersten Sensor nach Übertragung der Sensorparametrierung zu ersetzen.
12. Sensor (110, 120) für eine Sensoreinrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
13. Verwendung eines Sensors (110, 120) nach Anspruch 12 zur Füllstandmessung, Durchflussmessung, Grenzstandmessung, Druckmessung, Dichtemessung oder Objekterfassung.
14. Verfahren (200) zur Übertragung einer Sensorparametrierung zwischen Sensoren über eine Kommunikationsverbindung (103, 104), aufweisend die Schritte:
Bereitstellen (201) von Energie, die für Kommunikationsverbindung (103, 104) notwendig ist, über die Kommunikationsverbindung (103, 104) durch einen zweiten Sensor (120) an einen ersten Sensor (110); Senden (202) der Sensorparametrierung durch den ersten Sensor (110) an den zweiten Sensor (120); Empfangen und Übernehmen (203) der Sensorparametrierung durch den zweiten Sensor (120).
15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei nach der Übernahme der Sensorparametrierung eine Messwertübertragung im ersten Sensor (110) deaktiviert wird (204).
16. Programmelement, das, wenn es auf einer Steuereinheit (112, 122) eines Sensors (110, 120) ausgeführt wird, den Sensor (110, 120) anleitet, Schritte des Verfahrens nach einem der Ansprüche 14 und 15 durchzuführen.
17. Computerlesbares Medium, auf welchem ein Programmelement nach Anspruch 16 gespeichert ist.
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